高一物理机械能守恒复习绝对值

高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀1机械能守恒（二）知识网络：知识点梳理1、机械能守恒定律的两种表述：（1）在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。（2）如果没有摩擦和介质阻力，物体只发生动能和重力势能的相互转化时，机械能的总量保持不变。2、对机械能守恒定律的理解：（1）当研究对象（除地球以外）只有一个物体时，往往根据是否“只有重力做功”来判定机械能是否守恒；当研究对象（除地球以外）由多个物体组成时，往往根据是否“没有摩擦和介质阻力”来判定机械能是否守恒。（2）“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。在该过程中，物体可以受其它力的作用，只要这些力不做功，或所做功的代数和为零，就可以认为是“只有重力做功”。3、对机械能守恒条件的认识：如果没有摩擦和介质阻力，物体只发生动能和势能的相互转化时，机械能的总量保持不变，这就是机械能守恒定律．没有摩擦和介质阻力，这是守恒条件．【例1】如图物块和斜面都是光滑的，物块从静止沿斜面下滑过程中，物块机械能是否守恒？系统机械能是否守恒？高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀2解析：以物块和斜面系统为研究对象，很明显物块下滑过程中系统不受摩擦和介质阻力，故系统机械能守恒。又由水平方向系统动量守恒可以得知：斜面将向左运动，即斜面的机械能将增大，故物块的机械能一定将减少。点拨：有些同学一看本题说的是光滑斜面，容易错认为物块本身机械能就守恒。这里要提醒两条：⑴由于斜面本身要向左滑动，所以斜面对物块的弹力N和物块的实际位移s的方向已经不再垂直，弹力要对物块做负功，对物块来说已经不再满足“只有重力做功”的条件。⑵由于水平方向系统动量守恒，斜面一定会向右运动，其动能也只能是由物块的机械能转移而来，所以物块的机械能必然减少。4、机械能守恒定律的各种表达形式：（1）222121vmhmgmvmgh，即kpkpEEEE；（2）0kPEE；021EE；KPEE点拨：用（1）时，需要规定重力势能的参考平面。用（2）时则不必规定重力势能的参考平面，因为重力势能的改变量与参考平面的选取没有关系。尤其是用KPEE，只要把增加的机械能和减少的机械能都写出来，方程自然就列出来了。5、解题步骤：⑴确定研究对象和研究的过程。⑵判断机械能是否守恒。（3）确定研究的初、末状态，选定零势能面。（4）选定一种表达式，根据机械能守恒方程列式求解。机械能守恒定律的综合应用：经典试题【例2】如图所示，半径为的光滑半圆上有两个小球，质量分别为，由细线挂着，今由静止开始无初速度自由释放，求小球升至最高点时两球的速度？学科网RBA、Mm和ACBA、高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀3学科网解析：球沿半圆弧运动，绳长不变，两球通过的路程相等，上升的高度为；球下降的高度为；对于系统，由机械能守恒定律得：学科网；学科网学科网学科网【例3】如图所示，均匀铁链长为，平放在距离地面高为的光滑水平面上，其长度的悬垂于桌面下，从静止开始释放铁链，求铁链下端刚要着地时的速度？学科网学科网方法1、选取地面为零势能面：学科网方法2、桌面为零势能面：学科网解得：学科网【例4】质量为0.02kg的小球，用细线拴着吊在沿直线行驶着的汽车顶棚上，在汽车距车站15m处开始刹车，在刹车过程中，拴球的细线与竖直方向夹角θ＝37°保持不变，如图所示，汽车到车站恰好停住.求：学科网ABA、ARhB242RRHKPEE2)(212vmMmgRRMgEPmMmgRRMgvc2LL2512212)102(51254mvLmgLLmgLmg221)2(1051mvLLmgLmggLv7451高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀4（1）开始刹车时汽车的速度；（2）汽车在到站停住以后，拴小球细线的最大拉力。（取g＝10m／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）解析：（1）小球受力分析如图代人数值解得T＝0.28N【例5】如图所示，一根长为，可绕轴在竖直平面内无摩擦转动的细杆，已知，质量相等的两个球分别固定在杆的端，由水平位置自由释放，求轻杆转到竖直位置时两球的速度？m1OABmOBmOA4.0;6.0BA、高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀5解析：球在同一杆上具有相同的角速度，，组成一个系统，系统重力势能的改变量等于动能的增加量，选取水平位置为零势能面，则：解得：【例6】如图所示，半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为μ的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道。若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零，试求水平CD段的长度。BA、2:3::BABARRvvBA、mgRRmgmgRmgREEEPBPAP2.0)(21212222122)(212121RRmmvmvEEEBAKBKAKKPEE226.02.0mmgsmvsmvsradBA1.165.11310、　、高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀6，将、代入，可得课堂练习（一）1．若不计空气的阻力，以下实例中运动物体机械能守恒的是（）A．物体沿斜面匀速下滑B．物体做竖直上抛运动C．物体做自由落体运动D．用细绳拴着小球，一端为圆心，使小球在竖直平面内做圆周运动2．设质量m=1.0kg的物体从倾角为300，高2.0m的光滑斜面由静止开始下滑，那么当它滑222121CDmvmvmglCvDv2)(5rRl高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀7到斜面中点时刻所具有的机械能是（取地面为参考平面）（）A、零B、20焦耳C、40焦耳D、10焦耳3．如图所示，物体在斜面上受到平行于斜面向下拉力F作用，沿斜面向下运动，已知拉力F大小恰好等于物体所受的摩擦力，则物体在运动过程中，()A、作匀速运动；B、作匀加速运动；C、机械能保持不变；D、机械能减小。4．如图2所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（）A．重力势能和动能之和总保持不变B．重力势能和弹性势能之和总保持不变C．动能和弹性势能之和保持不变D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变5．一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三个球落地时的速率：（）A、上抛球最大B、下抛球最大C、平抛球最大D、三个球一样大6．图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周，在B点，轨道的切线是水平的．一质点自A点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小和刚滑过B点时的加速度大小分别为()A．0，gB．g，gC．2g，gD．2g，2g7．如图所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子（l1l2）悬于同一点，橡皮条的另一端系一A球，绳子的另一端系一B球，两球质量相等，现从悬线水平位置（绳拉直，橡皮条保持原长）将两球由静止释放，当两球摆至最低点时，橡皮条的长度与绳子长度相等，此时两球速度的大小为（）A．B球速度较大B．A球速度较大C．两球速度相等D．不能确定8．如图所示，从H高处以v平抛一小球，不计空气阻力，当小球距地面高度为h时，其动能恰好等于其势能，则（）A．h=2HB．h＜2HC．h＞2HD．无法确定*9．人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地图2F高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀8面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有：（）A．人对小球做的功是221mvB．人对小球做的功是mghmv221C．小球落地时的机械能是221mvD．小球落地时的机械能是mghmv221*10．质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不伸长绳上。先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释放，当二绳竖直时，则：（）A、两球速度一样大B、两球的动能一样大C、两球的机械能一样大D、两球所受的拉力一样大二、填空题11．以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是_____。12．如图所示，mA=4kg，mB=1kg，A与桌面动摩擦因数μ=0.2，B与地面间的距离s=0.8m，A、B原来静止。则B刚落到地面时的速度为m/s，B落地后，A在桌面上能继续滑行米才能静止下来。（g取10m/s2）*13．如图所示，一根原长为L的轻质弹簧，下端固定在水平桌面上，上端固定一个质量为m的物体A，A静止时弹簧的压缩量为ΔL1，在A上再放一个质量也是m的物体B，待A、B静止后，在B上施加一竖直向下的力F，使弹簧再缩短ΔL2，这时弹簧的弹性势能为EP。突然撤去力F，则B脱离A向上飞出的瞬间弹簧的长度应为。这时B的速度是。三、计算题14．如图所示，以速度v0=12m／s沿光滑地面滑行的小球，上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出，当跳板高度h多大时，小球飞行的距离s最大？这个距离是多少？（g=10m／s2）高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀915．如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长l＝1.6m，悬点到地面的竖直高度为H＝6.6m，不计空气阻力，求：（1）摆球落地时的速度。（2）落地点D到C点的距离（g＝10m／s2）。参考答案1、BCD2、B3、BC4、D5、D6、C7、A8、C9、BC10、CD11、gv2)22(012、0.80.1613、L，gLLmEp)2(22114、h=gv420=3.6mgvS220max=7.2m15、（1）vD＝10.8m／s（2）4m。（二）1．一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑。当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑的长度是（）A、L/4B、（2-1）LC、L/2D、L/22．如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中，以下叙述正确的是（）A．小球和弹簧总机械能守恒B．小球的重力势能随时间均匀减少C．小球在b点时动能最大D．到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量高一物理——蓝舰教育——任老师——T：15121043785一个人，如果你不逼自己一把，你根本不知道自己有多优秀103．用力Ｆ把质量为ｍ的物体从地面举高ｈ时物体的速度为v，则（）A．力Ｆ做功为ｍｇｈB．重力做功为－ｍgｈC．合力做功为221mvD．重力势能增加为ｍgｈ4．如图所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地，木块仍在桌面上，这时砝码的速率为（）A．gh2B．gh631C．gh6D．gh332*5．质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图7所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（）A．A球的最